【課題】本発明は、固体高分子電解質形燃料電池の触媒に用いる白金等の貴金属使用量の低減と出力特性の向上、並びに、耐久性改善を改善した電極と固体高分子電解質形燃料電池を提供するものである。
【解決手段】繊維状炭素材料を含むガス拡散層と、その片側に形成した触媒粒子と高分子電解質とを含む触媒層とからなる電極であって、該触媒が活性炭を炭素担体とし、Ptを含む触媒微粒子を担持してなり、該活性炭が、BET評価による表面積S_BETが、S_BET≧1500m²/gを満たし、且つ、直径2nm以下のミクロ孔表面積S_micro(m²/g)の全細孔面積S_total(m²/g)に対する比率が、S_micro/S_total≧0.5を満たすことを特徴とする固体高分子電解質形燃料電池用電極、及び、該電極をアノード、カソードの少なくとも一方に用いた固体高分子電解質形燃料電池である。 （もっと読む）

【課題】良好な燃料ガス透過性を確保しながら高い触媒活性が得られ、より発電効率の高い薄型の固体高分子型燃料電池用電極、固体高分子型燃料電池用電極の製造方法、及び、固体高分子型燃料電池を提供する。
【解決手段】繊維状炭素とカーボンブラックとバインダ樹脂を有機溶媒に分散させた分散液を成形工程で膜状に成形して乾燥させることにより、繊維状炭素同士がバインダ樹脂を介して互いに絡み合った膜が形成され、焼成工程で有機溶剤及びバインダ樹脂を熱分解させることにより、カーボンブラックが添加された焼成膜が得られる。 （もっと読む）

【課題】十分なガスネットワークを有し、高い水素イオン伝導性を有するカソード触媒層を備えたダイレクトメタノール型燃料電池用カソードを提供する。
【解決手段】触媒微粒子を担持し、かつ水素イオン伝導性高分子電解質を表面の少なくとも一部に被覆したカーボン粒子、および表面に撥水材を有するカーボン粒子を含有するカソード触媒層を含むダイレクトメタノール型燃料電池用カソードである。前記カソード触媒層は、直径３ｎｍ〜１μｍの細孔を体積Ｖ１で有し、直径３０ｎｍ〜１μｍの細孔の体積Ｖ２は、前記体積Ｖ１の５０〜９０％であり、前記体積Ｖ１の１〜８％は、直径３〜１０ｎｍの細孔であり、前記直径３〜１０ｎｍの細孔体積増加量（Δ（ｍＬ／ｇ））は、０．００１以上０．０１以下であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】比表面積の大きな多孔質カーボンを担体として用いたとき、その細孔内へ白金等の金属微粒子が入り込む。この担体内部に存在している白金粒子が発電に寄与していない場合、貴重かつ高値な資源である白金の有効活用が求められる。
【解決手段】細孔を有する導電性の担体へ活性な金属微粒子を担持してなる燃料電池用電極触媒であって、担体の材料及び金属微粒子の材料と異なる第３の材料が担体の細孔内に充填されている。 （もっと読む）

【課題】本発明は、簡便な方法で製造することができ、さらに、良好な触媒性能（例えば良好な充電電圧の低減効果）を有する空気極層を提供することを主目的とする。
【解決手段】本発明においては、空気二次電池に用いられる空気極層であって、導電性材料と、電析法により上記導電性材料の表面上に形成された金属触媒とを有することを特徴とする空気極層を提供することにより、上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】外観からは表裏判別が困難または不可能な元素組成が表裏で異なる積層体の表裏を容易に判別できる方法を提供すること。
【解決手段】シート状非金属基材の片面上に第１の層を、その反対面上に第２の層を有する積層体の表裏を判別する方法であって、第１の層と第２の層は元素組成が相違しており、第１の層側と第２の層側とからそれぞれＸ線を少なくとも１回照射する蛍光Ｘ線分析（ＸＲＦ）を実施するに際し、第１の層と第２の層のいずれか一方にのみ含まれる元素に由来するＸ線スペクトル強度に、第１の層側からＸ線を照射して測定した場合と第２の層側からＸ線を照射して測定した場合とで有意差が生じるようなエネルギーレベルのＸ線を照射することを特徴とする、積層体の表裏を判別する方法。 （もっと読む）

【課題】出力性能が向上された燃料電池を提供する。
【解決手段】カソード触媒層５と、アノード触媒層７と、前記カソード触媒層５及び前記アノード触媒層７の間に配置された電解質膜２と、前記アノード触媒層７に積層された第１〜第３の撥水性多孔質層９，１１，１２を含むアノードガス拡散層８とを具備し、前記第１の撥水性多孔質層９の透気抵抗度が前記第２の撥水性多孔質層１１の透気抵抗度に比して大きく、前記第１の撥水性多孔質層９及び前記第２の撥水性多孔質層１１の透気抵抗度の合計が前記第３の撥水性多孔質層１２に比して大きいことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】加湿雰囲気の燃料ガスがアノード側に、無加湿雰囲気の酸化剤ガスがカソード側にそれぞれ提供される燃料電池において、製造効率性に優れ、しかも、カソード側電極におけるドライアップとアノード側電極におけるフラッティングの双方を効果的に抑制することのできる燃料電池用触媒層とその製造方法を提供する。
【解決手段】基材の一方面に、触媒溶液を塗工し、熱圧着してカソード側触媒層もしくはアノード側触媒層のいずれか一方を形成する第１の工程と、基材の他方面、もしくは別途の基材の一方面に、前記触媒溶液を塗工し、熱圧着してアノード側触媒層もしくはカソード側触媒層の他方を形成する第２の工程と、からなり、アノード側の触媒層を熱圧着する際の温度が、カソード側の触媒層を熱圧着する際の温度に比して高くなっている、燃料電池用触媒層の製造方法である。 （もっと読む）

【課題】触媒層とガス拡散層との接合を、より確実に行うことを可能とし、燃料電池特性の安定化、生産性の向上を図る。
【解決手段】触媒層ＣＣＭのガス拡散層ＭＰＬに隣接する表面のＲａを１．０μｍ以下で、かつ、Ｗａを２μｍ以下とし、ガス拡散層ＭＰＬの触媒層ＣＣＭに隣接する表面のＲａを５．０μｍ以下で、かつ、Ｗａを触媒層ＣＣＭのガス拡散層ＭＰＬに隣接する表面と同等（２μｍ以下）に形成する。これにより、触媒層ＣＣＭ及びガス拡散層ＭＰＬの互いに隣接する表面の粗さを、ミクロ的視点及びマクロ的視点の双方から平滑化する。そして、触媒層ＣＣＭとガス拡散層ＭＰＬとの表面をいわば真空密着させるような状態とし、触媒層ＣＣＭとガス拡散層ＭＰＬとの間の接合力を確保する。 （もっと読む）

【課題】長期出力性能が向上された燃料電池を提供する。
【解決手段】カソードガス拡散層７と、カソード触媒層５とを含むカソード２と、アノードガス拡散層１０と、アノード触媒層８とを含むアノード３と、前記カソード触媒層５及び前記アノード触媒層８の間に配置された電解質膜４と、前記カソードガス拡散層７及び前記カソード触媒層５の間と、前記アノードガス拡散層１０及び前記アノード触媒層８の間のうちの少なくとも一方に配置され、開口率が９×１０^-5〜３０×１０^-5％で厚さが１４０μｍ未満の多孔質層とを具備することを特徴とする燃料電池。 （もっと読む）

【課題】低加湿条件下においても高い出力性能が得られるよう、アノード側の触媒層を最適化することを目的とする。また、このアノード触媒層を有する固体高分子型燃料電池を提供することを目的とする。
【解決手段】触媒が担持されたカーボン担体、及び水素イオン伝導性高分子電解質を含む固体高分子型燃料電池のアノード触媒層であって、水蒸気吸着量／窒素吸着量で規定される親水性特性値が０．０２以下であるカーボン担体に触媒を担持させるか、前記触媒担持カーボン担体における親水性特性値が０．３０以下であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】溶出しやすいルテニウムをあらかじめ除去して、発電性能が高く、性能劣化が抑制された燃料電池を提供する。
【解決手段】本発明の燃料電池の製造方法は、（i）アノード触媒を、プロトン伝導性を有するイオン交換樹脂の存在下で、酸を含む溶液に浸漬する工程を含む。前記酸を含む溶液のプロトン濃度は、０．１ｍｏｌ／Ｌ以上、２ｍｏｌ／Ｌ以下である。本発明において、アノード触媒は、白金とルテニウムとの合金、白金単体とルテニウム単体との混合物、または白金単体と白金ルテニウム合金とルテニウム酸化物との混合物であることが好ましい。 （もっと読む）

【課題】固体高分子型燃料電池の触媒層における、水素イオン伝導性高分子電解質のガス透過性を評価する方法を提供することを目的とする。また、その評価方法を利用して、様々な加湿条件に適した触媒層を提供することを目的とする。
【解決手段】触媒が担持されたカーボン粉末、及び水素イオン伝導性高分子電解質を含む固体高分子型燃料電池の触媒層における、前記水素イオン伝導性高分子電解質のガス透過性を評価する方法であって、触媒担持カーボン粉末のガス吸着量／触媒層のガス吸着量の値を指標としてガス透過性を評価することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】酸によるＦｅの溶出を抑制することができ、燃料電池の電極触媒として使用するのに適した白金−鉄合金微粉末の製造方法を提供する。
【解決手段】エチレングリコールなどのポリオール中に、白金（ＩＩ）ビスアセチルアセトナートなどの白金塩と、鉄（ＩＩＩ）トリスアセチルアセトナートなどの鉄塩と、炭素粉末とを分散させた溶液を加熱して還流することによって、炭素粉末に担持された白金−鉄合金微粉末を合成した後、不活性雰囲気中において６００℃以上の温度で熱処理するとともに、硫酸水溶液などの酸性溶液で洗浄する。 （もっと読む）

【課題】ガス拡散層内における撥水剤の分散を均一にし、ガス拡散層内部での水滴の発生を減少させて、ガス拡散性を向上させることができる燃料電池用ガス拡散層及び燃料電池用ガス拡散層の製造方法を提供する。
【解決手段】燃料電池用ガス拡散層の製造方法は、多孔質粒子１１と撥水性物質とを混合し、混合スラリ３２を調製する工程と、前記混合スラリ３２を増粘し、粘度を５００〜３００００ｃＰとする工程と、増粘された前記混合スラリ３２を導電性繊維体３３の内部に浸透させる工程と、前記混合スラリ３２を含浸した前記導電性繊維体３３を乾燥し、焼成する工程と、を有する。さらに、燃料電池用ガス拡散層は、導電性繊維１０を集合してなる導電性繊維体３３と、前記導電性繊維１０の表面に分散して付着された、複数の多孔質粒子１１と、前記導電性繊維１０及び多孔質粒子１１の少なくとも一部を被覆し、撥水性物質からなる撥水性皮膜１２と、を備える。 （もっと読む）

【課題】ガス透過性を維持しつつも水排出性を向上させ、フラッディングを防止する燃料電池用ガス拡散層及びその製造方法を提供する。
【解決手段】燃料電池用ガス拡散層３２は、導電性繊維を集合してなるガス拡散基材３４と、前記ガス拡散基材３４上に設けられ、多孔質導電性粒子を含有する導電性撥水層３３と、を備える。導電性撥水層３３は、貫通細孔分布において、１μｍ〜１０μｍの範囲に第一ピークを有し、０．０５μｍ〜０．５μｍの範囲に第二ピークを有する。 （もっと読む）

【課題】ガス流路の圧力損失を少なくすることによって十分なガス供給機能を確保して、高出力化を図り得る固体高分子形燃料電池を提供する。
【解決手段】固体高分子形燃料電池１０は、カソード触媒層３０ｃとカソードセパレータ８０ｃとの間に配置されてカソード触媒層とともにカソード６０ｃを形成するカソード電極部材５０ｃを有している。カソード電極部材は、カソード触媒層に対して接触する第１の接触部１１１と、カソードセパレータに対して接触する第２の接触部１１２と、ガスが流れるガス流路１２１と、を備えている。カソード電極部材は、線材１０２をコイル形状に巻回した導電性のコイル部材１００から構成している。 （もっと読む）

【課題】反応ガスの拡散性、電極反応で生成した水の除去などを阻害せずに保水性を高め、低加湿条件下でも高い発電特性を示す電極触媒層を備える膜電極接合体を効率よく経済的に容易に製造できる膜電極接合体の製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】触媒インクを基材上に塗布し、乾燥し、第１の電極触媒層を形成する工程と、触媒インクを基材上に塗布し、乾燥し、第２の電極触媒層を形成する工程と、高分子電解質膜の少なくとも一方の面に第１の電極触媒層および／または第２の電極触媒層を、高分子電解質膜側から順に第１の電極触媒層、第２の電極触媒層となるように形成する工程を備え、且つ、第１の電極触媒層を形成する際の乾燥工程における溶媒の除去速度が第２の電極触媒層を形成する際の乾燥工程における溶媒の除去速度よりも大きいことを特徴とする膜電極接合体の製造方法とした。 （もっと読む）

【課題】白金等の触媒物質の使用量を低減し、電極触媒層の厚みが薄くなる場合でも、放熱性にすぐれ、ドライアップを防ぐ膜電極接合体及び固体高分子形燃料電池を提供すること。
【解決手段】高分子電解質膜を一対の電極触媒層で挟持した膜電極接合体であって、電極触媒層は高分子電解質及び触媒物質と担持したカーボン担体を備え、電極触媒層の厚みが１μｍ以上１０μｍ以下の範囲内であり、且つ、電極触媒層の一方が、触媒物質を担持していない無担持カーボン担体を含有することを特徴とする膜電極接合体。 （もっと読む）

【課題】Ｎ，Ｎ’−ビス（サリシリデン）エチレンジアミノ金属錯体あるいはＮ，Ｎ’−モノ−８−キノリル−ｏ−フェニレンジアミン金属錯体等の有機金属錯体を用いた触媒の長寿命化を図る。
【解決手段】中心金属元素がバナジウム(Ｖ)、クロム(Ｃｒ)、マンガン(Ｍｎ)、鉄(Ｆｅ)、コバルト(Ｃｏ)、ニッケル(Ｎｉ)、銅(Ｃｕ)、モリブデン(Ｍｏ)、ルテニウム(Ｒｕ)、ロジウム(Ｒｈ)、パラジウム(Ｐｄ)のいずれかであって、かつ、前記中心金属元素に所定の酸化性物質が結合したＮ，Ｎ’−ビス（サリシリデン）エチレンジアミノ金属錯体あるいはＮ，Ｎ’−モノ−８−キノリル−ｏ−フェニレンジアミン金属錯体からなる。 （もっと読む）